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déplacement d'équilibre



  1. #1
    aurste

    Smile déplacement d'équilibre


    ------

    Bonjour à tous!
    je suis actuellement en seconde année de licence de biologie générale et j'ai eu un exercice en chimie sur les équilibres chimiques en partiel que je n'arrive pas à comprendre!
    pourriez-vous m'aider SVP!
    Voici l'énoncé:

    Soit l'équilibre de dismutation du monoxude de carbone:
    2 CO (g) <=> C(s) + CO2 (g) K1 (950 K) = 2

    1. Dans une enceinte fermée de volume V=30L, maintenue à 950K, on introduit 10 mol de monoxyde de carbone après avoir fait le vide.
    L'équilibre étant établi, déterminer les quantités de matières des divers constituants précédents.


    On ajoute au système précédent à l'équilibre à 950K , 5 mol de monoxyde de germanium. Un second équilibre est alors susceptible de s'établir:

    GeO (s) + CO (s) <=> Ge(s) + CO2(g) K2(950K) =0,8

    2. faire un tableau d'avancement our chacun des 2 équilibres en exprimant les quantités de matières de chaque constituant en fonction de ksi 1 et ksi 2.

    Rq: Chaque constituants commun doit avoir la même quantité de matière dans un tableau que dans l'autre!

    3. Montrer que le gernanium n'apparait pas

    On fait alors varier le volume de l'enceinte à 950K.

    4. A partir de quel volume le second équilibre peut'il s'établir?
    5. Quel volume faut-il atteindre pour que le carbone solide disparaisse?


    Voilà la totalité de l'exercice!
    Pour la première question je pensais faire un tableau d'avancement, exprimer les quantité de matières des constituants en fonction de ksi(équilibre), puis etablir la valeur de la constante d'équilibre en fonction de ksi et en déduire la valeur de ksi puis de n(CO2) et enfin n(CO) puisque n(CO initiale) = 10mol.

    Pour la seconde question je sais faire les tableau d'avancement des deux réactions mais je ne saisi pas du tout le sens de la remarque donnée dans le sujet!

    Pour la question 3, je pensais que le germanium n'apparait pas puisque dans les constantes d'équilibre exprimées en fonctions des activités des constituants le germanium n'y figure pas ( en effet a(solide) ici a(GeO) ou a(Ge) sont égales à 1)

    et je n'ai pas du tout saisi le sens des deux dernières questions!!

    je vous remercie par avance de bien vouloir me répondre!
    J'aimerais en effet comprendre cet exercice afin de ne pas passer outre un détail important lors de mon examen final en janvier!

    merci

    aurste

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  3. #2
    jeanne08

    Re : déplacement d'équilibre

    ton problème n'est pas facile, je vais te donner quelques pistes
    - tout d'abord quand tu utilises PV=nRT les volumes sont en m3, les pressions en Pa et pour les constantes d'équilibre l'activité d'un gaz i est Pi/Pref dans laquelle Pref est 1 b ( 1b = 10^5 Pa )
    - question 1 : tu fais comme tu dis ...
    - question 2 et la suite . J'appelle x l'avancement de la réaction 1 et y l'avancement de la réaction 2 , avec au départ de tout 10 mol de CO et 5 mol de GeO . Après considération des deux réactions on a nombre de mol : CO : 10 - 2x -y CO2 : x+y C : x GeO : 5 - y Ge : y
    * Si les équilibres 1 et 2 sont présents ( il y a de tout ) alors K1 et K2 sont verifiés et tu trouveras sans peine que PCO = 0,4b et PCO2 = 0,32 b
    * ce qui te permet de trouver les nombres de moles donc les avancements x et y et
    * avec un volume de 30L tu trouves y <0 ce qui est impossible donc en réalité y = 0 et il n'y a pas de Ge ( K2 n'est pas vérifiée ) et on est ramené à l'équilibre étudié à la première question ( au passage je signale que quand un équilibre n'est pas là le quotient de réaction est différent de K et que le rapport Q/K nous permet de prévoir le sens d'évolution , si tu trouves un sens d'évolution inverse pour la réaction 2 , comme il n'y a pas de Ge au départ il ne pourra pas s'en former )
    * la suite est du même principe : il faut pour qu'il y ait les équilibres 1 et 2 à volume quelconque que y et x soient positifs ...
    Dernière modification par jeanne08 ; 04/12/2009 à 15h38. Motif: petite correction

  4. #3
    aurste

    Re : déplacement d'équilibre

    Merci beaucoup pour ta rapidité et ta réponse!
    elle m'est très utile.
    merci

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